这篇文档属于类型a，即报告了一项原创性研究的学术论文。以下是对该研究的详细报告：

主要作者及研究机构

本研究的主要作者包括Wenjing Ma、Zhangcheng Liang、Bing He、Yuxi Wu、Yan Chen、Zhigang He、Bingyan Chen、Xiaozi Lin和Lianyu Luo。研究机构包括福建省农业科学院农业工程技术研究所、福建省农产品（食品）加工重点实验室、农业农村部与福建省共建亚热带特色果蔬与食用菌加工重点实验室、福州鸿东食品有限公司和福建深蓝生物科技有限公司。该研究于2023年9月27日发表在《Food Chemistry: X》期刊上。

学术背景

本研究的主要科学领域是食品化学，特别是通过微生物发酵和脱臭技术改善金枪鱼烹饪液（tuna cooking liquid）的香气特性。金枪鱼是一种重要的远洋鱼类，富含必需氨基酸、多不饱和脂肪酸（如EPA和DHA）等营养成分。然而，金枪鱼加工过程中产生的大量烹饪液由于具有难闻的气味，通常被直接丢弃，这不仅浪费了蛋白质资源，还对环境造成了污染。因此，减少金枪鱼烹饪液的异味并开发高附加值产品具有重要的应用价值。

本研究的背景知识包括物理脱臭、化学脱臭和生物脱臭三种常见的脱臭方法。其中，生物脱臭通过微生物发酵去除异味，并生成令人愉悦的芳香化合物，被认为是一种更为高效和环保的方法。此前的研究发现，植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）RP26和Cyberlindnera fabianii JGM9-1能够降解金枪鱼烹饪液的鱼腥味并产生宜人的香气，但其代谢机制尚不明确。因此，本研究旨在通过分析发酵过程中挥发性芳香化合物的变化，阐明这两种微生物在金枪鱼烹饪液脱臭过程中的代谢机制。

研究流程

本研究包括以下几个主要步骤：

1. 材料准备
   金枪鱼烹饪液由福州鸿东食品有限公司提供，pH值为6.67，总酸含量为0.24 g/100 g（以乳酸计），可溶性固形物含量为3.70%，总糖含量为0.09 g/100 g，粗多糖含量为0.02 g/100 g，蛋白质含量为2.84 g/100 g，氨基酸氮含量为0.07 g/kg。样品在8000×g下离心10分钟，过滤后于-20±1°C保存。

2. 微生物活化
   植物乳杆菌RP26和Cyberlindnera fabianii JGM9-1分别从中国福建的蜂巢中分离，并在中国典型培养物保藏中心（CCTCC）保存。RP26在MRS培养基中培养，JGM9-1在YPD培养基中培养。活化后，RP26的菌落数达到1.0×10^9 CFU/mL，JGM9-1的菌落数达到1.0×10^8 CFU/mL。

3. 微生物发酵与脱臭
   金枪鱼烹饪液与20 g/L糖和3 g/L苹果酸混合，蒸汽加热至100°C保持10分钟，冷却后转移至2 L玻璃瓶中，分别接种RP26（组R）、JGM9-1（组J）以及不同比例的混合菌（组RJ1-RJ5）。对照组（CK）为自然发酵。所有样品在30±1°C下发酵72小时，发酵结束后进行感官评价和挥发性芳香化合物分析。

4. 感官分析
   感官评价由20名经过训练的评审员进行，评估指标包括鱼腥味、臭味、油腻味、草香味、花香味和果香味。每种气味的强度评分为0-5分，0表示无气味，5表示气味最强。

5. 挥发性芳香化合物分析
   采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术（HS-SPME-GC/MS）分析发酵金枪鱼烹饪液中的挥发性芳香化合物。通过层次聚类分析（HCA）、变量重要性投影（VIP）值分析和气味活性值（OAV）分析，筛选出对整体香气谱有显著贡献的化合物。

6. 数据分析
   数据采用SPSS 20.0进行单因素方差分析，使用Simca 14.1进行HCA和VIP值分析，使用R软件进行Spearman相关性分析。

主要结果

1. 感官评价结果
   发酵后的金枪鱼烹饪液的感官特性显著改善。RP26单独发酵显著降低了油腻味和臭味，并生成了草香味，但未能有效减少鱼腥味。JGM9-1单独发酵则去除了鱼腥味和臭味，同时生成了花香味和果香味，但仍存在油腻味。混合菌发酵效果优于单一菌株发酵，其中RJ4和RJ5组（RP26与JGM9-1的比例为5:1和1:1）的脱臭效果最佳，无明显异味，并生成了独特的草香味、花香味和果香味。

2. 挥发性芳香化合物变化
   发酵过程中，RP26和JGM9-1分别消耗和生成了不同的挥发性芳香化合物。RP26消耗了与油腻味和臭味相关的化合物（如2-壬酮、三甲胺和二甲基三硫醚），并生成了与草香味和果香味相关的化合物（如(E)-2-十二碳烯醛、2-丁基-2-辛烯醛和2-十一酮）。JGM9-1则消耗了与鱼腥味和臭味相关的化合物（如癸醛、己醛和1-辛烯-3-醇），并生成了与花香味和果香味相关的化合物（如苯乙醇、肉豆蔻酸乙酯和苯乙酸乙酯）。

3. 相关性分析
   通过Spearman相关性分析，筛选出21对具有显著相关性的挥发性芳香化合物与微生物之间的关系。结果表明，RP26和JGM9-1在发酵过程中通过不同的代谢途径去除了异味化合物，并生成了令人愉悦的芳香化合物。

结论

本研究首次阐明了植物乳杆菌RP26和Cyberlindnera fabianii JGM9-1在金枪鱼烹饪液脱臭过程中的代谢机制。通过发酵，这两种微生物能够有效去除金枪鱼烹饪液中的异味化合物，并生成具有草香味、花香味和果香味的芳香化合物。研究结果为开发高附加值的金枪鱼烹饪液产品提供了理论依据，并推动了微生物脱臭技术在食品加工中的应用。

研究亮点

1. 重要发现
   研究发现，RP26和JGM9-1通过不同的代谢途径去除了金枪鱼烹饪液中的异味化合物，并生成了令人愉悦的芳香化合物。

2. 方法创新
   本研究采用HS-SPME-GC/MS技术结合HCA、VIP和OAV分析，首次系统阐明了RP26和JGM9-1在发酵过程中的代谢机制。

3. 应用价值
   研究结果为金枪鱼烹饪液的高值化利用提供了技术支持，推动了微生物脱臭技术在食品加工领域的应用。

其他有价值的内容

本研究还发现，乳酸菌和酵母菌能够通过多铜氧化酶降解三甲胺和二甲基三硫醚，这为进一步研究微生物脱臭的分子机制提供了新的方向。